2017-2018学年鲁科版选修3-2 大显身手的传感器 第1课时 学案
2017-2018学年鲁科版选修3-2 大显身手的传感器 第1课时 学案第2页

起作用?

(2)熨烫棉麻衣物需要设定较高的温度,熨烫丝绸衣物需要设定较低的温度,这是如何利用调温旋钮来实现的?

答案 (1)常温时,电熨斗的上下触点应是接触的,这样电熨斗接通电源后能进行加热.当温度过高时双金属片膨胀,因上层的膨胀系数大,故上层膨胀的厉害,双金属片向下弯曲,弯曲到一定程度后,两触点分离,电路断开,电热丝停止加热,当温度降低后,双金属片恢复原状,重新接通电路加热.

(2)熨烫棉麻衣物需要设定较高的温度,也就是要求双金属片弯曲程度较大时,两触点分离,所以应使调温旋钮下旋.反之,熨烫丝绸衣物需要设定较低的温度,应使调温旋钮上旋.

[要点提炼]

双金属片温度传感器的工作原理:温度变化时,因双金属片上层金属与下层金属的热膨胀系数不同,双金属片发生弯曲从而控制电路的通断.

二、生活中的传感器--电饭锅

[问题设计]

 电饭锅的结构如图2所示.

图2

(1)开始煮饭时为什么要压下开关按钮?手松开后这个按钮是否会恢复到图示的状态?为什么?

(2)煮饭时水沸腾后锅内是否会大致保持一定的温度?为什么?

(3)饭熟后,水分被大米吸收,锅底的温度会有什么变化?这时电饭锅会自动发生哪些动作?

(4)如果用电饭锅烧水,能否在水沸腾后自动断电?

答案 (1)煮饭时压下开关按钮,感温磁体与永磁体相互吸引结合在一起,触点相接,电路接通,开始加热,手松开后,由于锅内的温度低,感温磁体与永磁体相互吸引而不能使按钮恢复到题图所示的状态.

(2)煮饭时水沸腾后锅内的温度基本保持在水的沸点不变.因为水沸腾时,温度不变.

(3)饭熟后,水分被大米吸收,锅底的温度会升高,当温度上升到"居里温度"(约103 ℃)时,感温磁体失去磁性,在弹簧作用下永磁铁与之分离,开关自动断开,且不能自动复位.

(4)不能,因为如果用电饭锅烧水,水沸腾后,锅内的温度保持在100 ℃不变,低于"居里温度"103 ℃,电饭锅不能自动断电,只有水烧干后,温度升高到103 ℃才能自动断电,因此用电饭锅来烧水、煲汤不能实现自动控温.

[要点提炼]

电饭锅中温度传感器为感温铁氧体.

1.居里温度:感温铁氧体常温下具有铁磁性,温度上升到约103℃时,失去铁磁性,这一温度称为该材料的"居里温度"或"居里点".

2.自动断电原理:用手按下开关按钮通电加热,开始煮饭,当锅内温度达到103℃时